SONET、SDH、DWDM の違いは何ですか?

SONET、SDH、DWDM は、光ファイバー通信分野で利用される主要なテクノロジーです。これらは、設計とアプリケーションにいくつかの違いがありますが、高容量、効率、信頼性を提供する上で重要な役割を果たします。

SONET (同期光ネットワーク)

SONET は、北米で広く採用されている同期光ネットワーク標準であり、さまざまなデータ伝送サービスをサポートするように設計されています。それ offこれは、光ファイバーを介して異なるレートのデータ ストリームを同期して送信するメカニズムであり、音声、データ、およびビデオの送信を効果的に促進します。

SONET レート レベル:

• OC-3: 155.52Mbps
• OC-12: 622.08Mbps
• OC-48: 2.488 Gbps

SONET は、従来の電話ネットワークや企業通信などに広範囲に応用されています。その同期性と高い信頼性により、遅延と可用性に対する厳しい要件を持つアプリケーションに適しています。

タイムスロット構造

SONET は、同期トランスポート (ST) と仮想トリビュタリ (VT) の 2 つのレベルで構成される特定のタイム スロット構造を採用しています。 ST 層は全体的な帯域幅の割り当てに使用され、VT 層はより詳細な帯域幅の割り当てに使用されます。

SONET タイムスロット構造:

• STS-1: 51.84Mbps
• VT1.5: 1.728Mbps
• VT2: 2.304Mbps

光ファイバー伝送

SONET はデータ伝送に光ファイバーを利用しており、光の波長範囲は 1310 nm ～ 1550 nm です。この伝送モードにより、SONET は長距離通信に優れています。

特性：

• 波長範囲: 1310 nm ～ 1550 nm
• 長距離通信に適しています

主な機能

同期性: SONET は同期クロック メカニズムを採用し、ネットワーク内でデータが同期的に送信されることを保証し、時間的整合性を強化します。

レート レベル: SONET は、OC-3、OC-12、OC-48 などの一連の速度レベルを定義し、さまざまな帯域幅要件に対応します。

SDH (同期デジタル階層)

SDH は、世界の通信機器間の相互運用性を促進することを目的とした、SONET と同等の国際規格として機能します。 SONET と同様に、SDH は同期伝送のメカニズムを提供し、複数のデータ サービスをサポートします。

SDH レート レベル:

• STM-1: 155.52Mbps
• STM-4: 622.08Mbps
• STM-16: 2.488 Gbps

SDH は国際通信に広く応用されており、特に国境を越えたネットワークで重要な役割を果たしています。その互換性と堅牢な耐障害性により、グローバル通信ネットワークの基礎となっています。

STM (同期トランスポートモジュール)

SONET の構造と同様に、SDH は STM (Synchronous Transport Module) 階層構造を採用しています。ただし、SDH では、STM-1 や STM-4 などの指定を使用して、SONET の光レート OC に相当するさまざまな速度レベルを表します。

SDH STM 階層構造の例:

• STM-1: 155.52Mbps
• STM-4: 622.08Mbps
• STM-16: 2.488 Gbps

フォールトトレランス

同期デジタル階層 (SDH) は堅牢な耐障害性を示し、ネットワーク内の迅速な障害検出と回復を可能にし、システムの安定性と信頼性を向上させます。

SDH フォールト トレランスの主な機能は次のとおりです。

• 迅速な障害検出と復旧
• システムの信頼性の向上

注目すべき側面:

• 国際規格: SDH は、国際電気通信連合 (ITU) によって設定された規格に準拠し、通信機器の世界的な均一性と相互運用性を促進します。
• 互換性: SDH は同期光ネットワーキング (SONET) と相互運用でき、国際通信の一貫性を確保します。

SONET と SDH の区別:

標準化団体:

SONET は、主に米国での使用を目的として米国規格協会 (ANSI) によって開発されました。

SDH は ITU 電気通信標準化部門 (ITU-T) によって設立され、世界中で利用されています。

基本単位:

SDH の基本ユニットは、同期トランスポート モジュール レベル 1 (STM-1) です。

SONET の基本ユニットは光キャリア レベル 1 (OC-1) です。

送信オーバーヘッド:

SONET の合計送信オーバーヘッドは 27 バイトです。

SDH の合計送信オーバーヘッドは 81 バイトです。

伝送速度:

信号伝送に高次の多重化が存在しないため、SONET は SDH よりも低い伝送速度で動作します。

送信モード:

SONET は同期データ送信のみに限定されますが、SDH は同期データ送信と非同期データ送信の両方をサポートします。

DWDM (高密度波長分割多重)

高密度波長分割多重 (DWDM) は、異なる波長を利用して光ファイバー上で複数の信号を送信し、ファイバーの利用率を効果的に高め、大容量の光通信を可能にするテクノロジーです。

DWDM 波長の例:

• 波長1：1550nm
• 波長2：1560nm
• 波長3：1570nm

DWDM は主に、長距離ファイバー伝送やデータセンター相互接続などの大容量光通信ネットワークで使用されます。波長分割多重機能により、大規模なデータ ストリームの処理が必要なシナリオに適しています。

波長分割多重

DWDM の中核は波長分割多重化であり、異なる波長を使用して複数の信号を送信できるようになります。この設計により、ファイバーの利用率が向上し、より大きなデータ伝送容量がサポートされます。

特性：

• 異なる波長を使用した複数の信号の送信
• 繊維利用率の向上

ファイバー容量の強化

DWDM テクノロジーを使用すると、既存のファイバー インフラストラクチャを交換せずに波長を追加することで容量を拡張できるため、アップグレード コストが削減されます。

の特徴 DWDM ファイバー 能力の強化:

• 波長の追加によるシステム容量の増加
• アップグレードコストの削減

特徴

波長多重化: DWDM では、データ伝送用に同じ光ファイバー上で複数の波長を使用できるため、多重化が実現します。

ファイバーの利用率: DWDM はファイバーの利用率を効果的に向上させ、同じ光ファイバー上で大規模なデータ ストリームを送信できるようにします。

メリットとデメリットの比較

SONET

Advantages:

高度に同期された送信は、厳しいタイミング要件を持つアプリケーションに適しています。

堅牢なネットワーク インフラストラクチャを備えた北米で広く使用されています。

短所：

波長利用が比較的低いため、大容量伝送への応用が制限されます。

SDH

Advantages:

世界中の通信機器の相互運用性を促進する国際規格。

強力な耐障害性により、ネットワークの安定性が向上します。

短所：

北米の一部のネットワークでは、SONET よりも柔軟性が低い場合があります。

DWDM

Advantages:

波長分割多重化によりファイバー利用率が大幅に向上。

ファイバー容量の強化による柔軟なシステムアップグレード。

短所：

同期の要件が低いため、遅延に敏感なアプリケーションには適さない可能性があります。

SONET/SDHとDWDMの比較

結論として、SONET、SDH、および DWDM は光通信分野において重要なテクノロジーであり、それぞれに独自の特性と用途があります。効率的で信頼性の高い通信ネットワークを構築するには、それらの違いと強みを理解することが不可欠です。テクノロジーの進歩に伴い、これらのテクノロジーも進化し続け、グローバル コミュニケーションをより強力にサポートすることになります。